[发明专利]一种海底集矿装置

说明书

本发明属于机械技术领域，涉及一种海底集矿装置，其解决了现有海底集矿装置的水力集矿头易被损坏等问题。本集矿装置包括履带车和水力集矿头，履带车上有旋转筛筒，旋转筛筒的前端通过软管与水力集矿头相连接，旋转筛筒的后端设置有出矿口；本集矿装置还包括连杆，连杆的两端分别与履带车及水力集矿头相铰接，集矿装置还包括压簧，压簧的上端与水力集矿头相连接，压簧的下端连接有一弹簧座，弹簧座滑动设置于履带车的头部，履带车上设置有能够带动该弹簧座移动的驱动源。本集矿装置可有效降低水力集矿头被损坏的机率。

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种海底集矿装置。

背景技术

随着世界工业和经济的高速发展，矿产资源消耗量急剧增加，陆地矿产资源在全球范围内日趋短缺，人类将目光转向海洋，海洋矿产资源开采是弥补陆地资源枯竭的有效方式。现在国际普遍的采矿技术可分为两种。一种是机械式开采，它利用链斗或海底机器人把海底表面的矿石收集起来，然后运用传送带提上来，该方式的工作范围和工作效率受限制严重。二是浮式开采，该方式虽然受深海环境影响较小，但耗能大，采集的矿石中泥浆多，对深海生态造成的影响较大。

为了解决上述问题，中国专利CN 205895240 U公开了一种深海海底集矿装置，该集矿装置包括集矿系统、筛分系统和履带行进系统，水力集矿系统包括水力集矿头、转动螺旋板、水射流装置、电机、螺旋吸矿罩、从动轮、集矿头车体连接部件，筛分系统包括旋转筛筒、出矿口，履带行进系统包括履带装置。该集矿装置将水力集矿头改造成矩形截面，增加了有效集矿宽度从而提高集矿效率。通过配置从动轮保证水力集矿头距离海床表面的高度在很小的范围内浮动，从而升高集矿效率。

此外，集矿头车体连接部件内部还设置有液压传动装置，根据海底地形，自适应调节水力集矿头的高度，在有深沟的位置，水力集矿头可在集矿头车体连接部件内液压传动装置的驱动下被向上举起，跨过深沟。但如果该集矿装置在行进时，集矿头发生碰撞，则很容易将液压传动装置折断或者损坏，从而使集矿头失去支撑。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种海底集矿装置，本发明所要解决的技术问题是：如何降低本海底集矿装置的水力集矿头被损坏的机率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种海底集矿装置，所述集矿装置包括履带车和水力集矿头，所述履带车上有旋转筛筒，所述旋转筛筒的前端通过软管与所述水力集矿头相连接，所述旋转筛筒的后端设置有出矿口；其特征在于，所述集矿装置还包括连杆，所述连杆的两端分别与所述履带车及水力集矿头相铰接，所述集矿装置还包括压簧，所述压簧的上端与水力集矿头相连接，所述压簧的下端连接有一弹簧座，所述弹簧座滑动设置于所述履带车的头部，所述履带车上设置有能够带动该弹簧座移动的驱动源。

其工作原理如下：本海底集矿装置在使用时，可通过水力集矿头进行采矿，并通过软管输送至旋转筛筒中，该部分工作原理与背景技术中提及的专利文件一样，在此不加以赘述。本申请的创新点在于，当水力集矿头发生碰撞时，压簧可发生弹性形变，而连杆则发生相应的摆动，从而有效地降低水力集矿头及连杆被损坏，而当需要调节水力集矿头的高度时，可通过驱动源带动弹簧座移动即可带动水力集矿头发生一定的摆动。

在上述的一种海底集矿装置中，所述履带车上开设有滑轨，所述弹簧座滑动设置于该滑轨上，所述滑轨上还转动设置有一丝杆，所述弹簧座内开设有与所述丝杆螺旋配合的螺纹孔，所述驱动源包括能够带动所述丝杆转动的电机。电机转动带动丝杆转动，进而带动弹簧座移动。

在上述的一种海底集矿装置中，所述丝杆的内端固定有伞齿轮一，所述电机的输出轴上固定有与所述伞齿轮一相啮合的伞齿轮二。